前庭被认为是测定机体平衡及定向能力的主要器官,主要功能是感受头部位置变动的情况,保持身体的平衡。前庭系统功能障碍是常见的前庭疾病,其表现主要为晕眩、平衡失调、头晕等,严重的影响了病人的生活质量。该疾病的诊断主要是通过前庭眼动反射来进行评估。前庭眼动反射是前庭刺激引起的反射性眼球运动,目的是通过与头转方向相反的眼动,来维持视网膜成像的稳定。实验中常常通过头部运动诱发产生的眼动反射来评估前庭双侧半规管的功能,进而对前庭功能状况进行分析。实验中以小鼠为模型获取的前庭功能数据,对于人类前庭功能疾病的研究和诊疗也具有极高的参考价值。因此,设计一套能测量小鼠前庭眼反射的系统,对研究前庭疾病,分析药物作用以及行为数据具有迫切的必要性。本文研制了一套小鼠前庭眼动反射测试系统,该系统能够实现以下功能:(1)人为选择对小鼠正弦摆动刺激模式,包括频率和角度。(2)实时追踪小鼠在正弦摆动刺激下的眼动轨迹。(3)对眼动数据进行存储。(4)对前庭眼动反射数据进行处理分析。本文在系统硬件搭建以及软件程序设计完成后,对系统的性能和效率进行了测试,得到了满意的结果。本文主要工作包含以下几个方面:(1)研究了前庭在平衡能力中的作用,分析前庭功能障碍对人的危害,比较了在前庭研究中对人和小鼠的不同研究方法,明确的说明了该研究的目的和意义。(2)对系统硬件部分进行设计,改进传统小鼠固定方式,对新型固定方式进行详细说明,阐述了成像模块和刺激产生模块中的选型工作,完成光路和电路的设计,以及实验平台的搭建,实现系统硬件部分的设计。(3)对系统软件部分进行设计,将软件部分主要分为三个部分:电机控制、视频处理、数据处理。对每一部分使用的工具和原理进行说明,绘出全部程序流程图,详细阐述每一步的过程,完成软件部分设计。(4)将本文设计软硬件部分进行结合,完成整个系统搭建,对系统进行功能性测试和实验分析,确定该系统能够对小鼠前庭功能进行评估,达到设计期望。